5

BAB 2

Tinjauan Pustaka

2.1 Penelitian Sebelumnya

Dari penelitian sebelumnya, ada beberapa hal yang telah di

analisis mengenai monitoring traffic. (Sugiarto, 2011) menjelaskan

tentang sebuah sistem network monitoring yang berfungsi untuk

memonitor traffic dalam jaringan, sehingga administrator dapat

mengetahui keadaan traffic berdasarkan suatu protokol, sumber

traffic, ataupun tujuan traffic. Selain itu administrator juga dapat

mengetahui penggunaan bandwidth dan besarnya pertukaran data

yang terjadi antar host. Sistem network monitoring ini dibuat dengan

menggunakan protokol NetFlow untuk mengumpulkan informasi

traffic yang melewati router dan diintegrasikan dengan ntop dan

Round Robin Database tool (RRDtool) pada sistem operasi Ubuntu,

yang berfungsi sebagai NetFlow collector dan merepresentasikannya

dalam bentuk grafik yang secara visual menggambarkan penggunaan

jaringan.

Perbedaan penelitian ini dengan penelitian sebelumnya

adalah dalam penelitian ini memonitor VM traffic yang

dihubungkan oleh Open vSwitch menggunakan sistem monitoring

sFlow, sedangkan penelitian sebelumnya memonitoring traffic

jaringan menggunakan ptotokol NetFlow untuk mengumpulkan

informasi traffic dan diintegrasikan dengan ntop dan RRDtool untuk

6

membuat grafik yang secara visual menggambarkan pemakaian

jaringan.

2.2 Monitoring Jaringan

Monitoring merupakan proses dalam penetapan ukuran

kinerja dan pengambilan tindakan yang dapat mendukung

pencapaian hasil yang diharapkan sesuai dengan kinerja yang telah

ditetapkan tersebut. Monitoring jaringan adalah suatu proses

pengawasan dan segala tindakan yang dilakukan didalam

manajemen sebuah jaringan komputer agar dapat menghasilkan

kinerja yang sesuai, efektif, dan efisien (Nyirenda, dkk, 2002).

Proses monitor jaringan dalam sebuah sistem dimulai dari

pengumpulan data berupa network traffic, hardware information dan

berbagai data lainnya yang kemudian akan dianalisis. Dengan

monitoring terhadap jaringan, administrator dapat memantau kondisi

jaringan secara keseluruhan, sehingga berbagai kesalahan yang

terjadi dapat dihindari atau diperkecil.

Selain memonitoring jaringan menggunakan sFlow, ada juga

protokol lain yang dapat digunakan, yaitu protokol NetFlow.

NetFlow adalah sebuah protokol untuk mengumpulkan informasi

traffic IP yang dibuat oleh Cisco. Cisco IOS NetFlow secara efisien

menyediakan layanan untuk aplikasi IP, termasuk penghitungan

traffic jaringan, billing jaringan berdasarkan penggunaan,

perencanaan jaringan, keamanan, kemampuan Denaial of Service,

dan network monitoring. NetFlow memberikan informasi berharga

7

mengenai user jaringan dan aplikasi, waktu penggunaan tertinggi,

dan routing traffic. Router akan menghasilkan informasi NetFlow

yang tersedia dalam bentuk paket UDP (User Datagram Protocol ).

NetFlow juga tidak menggunakan resource CPU (Central

Processing Unit ) di router Cisco dibandingkan jika menggunakan

SNMP ( Simple Network Management Protocol). NetFlow juga

memberikan informasi lebih banyak dari SNMP, memperbolehkan

untuk mendapatkan gambaran yang lebih rinci untuk penggunaan

port dan protokol. Informasi kemudian dikumpulkan oleh sebuah

NetFlow collector yang menyimpan dan mempresentasikan data

sebagai akumulasi jumlah seiring waktu. (Sugiarto, 2011)

2.3 Virtualisasi

Pada mula perkembangan teknologi komputer, para ahli

komputer dan pengguna komputer pada perusahaan besar

mengalami kesulitan dalam hal penambahan perangkat komputer

secara fisik yang berdampak pada biaya pengadaan komputer dan

biaya perawatan komputer (Rule, 2007). Virtualisasi adalah sebuah

konsep dimana memperbolehkan sumber daya yang ada dalam

mesin komputer untuk dibagi menjadi banyak bagian secara

bersamaan. Setiap bagian tersebut dapat dioperasikan secara mandiri

atau tanpa mengganggu antara satu dengan yang lain. Bagian ini

yang kemudian disebut sebagai Mesin virtual (VM). Mesin virtual

akan bekerja di atas sistem-operasi seperti Linux, Windows, dan

sistem-operasi yang lain. Sistem operasi virtual inilah yang disebut

sebagai sistem-operasi guest. (Bayu, 2009).

8

Secara sederhana virtualisasi adalah komputer didalam

komputer yang diimplementasikan oleh software yaitu virtual

machine. Sebuah virtual machine menyamakan keseluruhan sistem

hardware, mulai dari processor sampai network card, dan

memungkinkan beberapa sistem operasi untuk berjalan secara

bersamaan. Setiap sistem operasi berada pada partisi software yang

berbeda secara independent.

Virtual switch merupakan entitas jaringan yang

menghubungkan virtual machine dalam jaringan virtual dan dapat

terhubung ke NIC.

2.4 Open vSwitch

Open vSwitch adalah software multilayer yang didesain

untuk digunakan sebagai virtual switch dalam lingkungan virtual

server. Open vSwitch mendukung standar manajemen interface

(misalnya sFlow, NetFlow,RSPAN, CLI). Open vSwitch berfungsi

sebagai virtual switch dalam lingkungan VM yang dirancang untuk

mendukung distribusi di beberapa server fisik (physical servers).

Open vSwitch mendukung beberapa teknologi virtualisasi yang

berbasis Linux seperti Xen/Xenserver, KVM, dan VirtualBox

(www.openvswitch.org).

Open vSwitch mendukung beberapa fitur, antara lain :

- Standar 802.1Q VLAN model dengan trunk dan access port

9

- NetFlow, sFlow, dan mirroring untuk meningkatkan

visibility

- Qos (Quality of Service) dan policing

- OpenFlow 1.0

- Konfigurasi database transactional dengan C dan python

bindings

- Kompabilitas dengan Linux bridge code (brctl)

- High performance forwarding menggunakan modul kernel

linux.

Gambar 2.1 Komponen dari Open vSwitch (www.openvswitch.org)

Gambar 2.1 merupakan komponen-komponen dari Open vSwitch

yang terdiri dari:

- ovs-vswitchd (slow path): sebuah daemon yang

mengimplementasikan switch, bersama dengan modul kernel

Linux. Modul kernel yang digunakan adalah

openvswitch_mod.

10

- Openvswitch_mod (fast path) : modul kernel yang tedapat

dalam datapath.

- Ovsdb-server: database server untuk mengkonfigurasikan

ovs-vswitchd.

- Ovs-brcompatd: daemon yang memungkinkan ovs-vswitchd

untuk bertindak sebagai pengganti drop-in linux bridge.

Daemon ini digunakan bersama dengan modul kernel linux

brcompat_mod.

- Ovs-vsctl, sebuah utilitas untuk memperbarui konfigurasi

dari ovs-vswitchd.

2.5 sFlow

sFlow merupakan teknologi yang dirancang untuk memonitor

jaringan berdasarkan packet sampling, yang pada mulanya dilakukan

oleh Hewlett-Packard di Universitas Geneva dan CERN di tahun

1991. Teknologi pengambilan sampel sFlow ini menangkap lalu

lintas data dalam jaringan switch atau router. sFlow awalnya

dikembangkan oleh Inmon, Inc. suatu perusahaan yang

mengembangkan solusi pemantauan traffic untuk jaringan switch

berkecepatan tinggi. Inmon, Inc. bekerja dengan vendor switch yang

terkemuka untuk meningkatkan solusi jaringan dengan manajemen

traffic yang komprehensif (www.sflow.org).

sFlow memungkinkan router dan switch menangkap

pengukuran dari traffic jaringan pada titik-titik dalam jaringan dan

11

mengirimkan data dalam bentuk UDP datagram ke sFlow collector

untuk diproses dan dianalisis.

sFlow adalah teknologi yang sebanding dengan NetFlow,

yang dapat digunakan untuk monitoring aktivitas jaringan secara

real time.

Contoh penggunaan dari sFlow adalah antara lain:

- Mendeteksi, mendiagnosa dan memperbaiki masalah jaringan

- Melihat data real-time yang terperinci, termasuk kegunaan

yang terkait dengan interface khusus, protokol, source dan

destination.

- Memonitor traffic yang mengindikasikan potensi ancaman

keamanan.

- Penggunaan untuk tujuan penagihan (billing) dan

perhitungan

2.5.1 Komponen sFlow

Komponen utama dari sistem monitoring sFlow adalah

sFlow agent dan sFlow Collector (www.sflow.org).

- sFlow agent

sFlow agent merupakan sebuah switch atau router yang

mengumpulkan informasi tentang traffic pada interface, dan

mengirimkannya ke sFlow collector. sFlow agent adalah switch atau

router di mana traffic flow akan dimonitor.

12

sFlow agent melakukan sampling dan mengirimkan data

sampel ke satu atau lebih sFlow collector. Banyak agen dapat

mengirim data ke collector yang sama.

- sFlow Collector

sFlow Collector adalah aplikasi perangkat lunak yang

berjalan pada workstation atau server, yang mengumpulkan data

traffic dari sejumlah sFlow agent, menyimpan data, analisis, dan

menyajikan analisis tersebut untuk administrator jaringan. Beberapa

sFlow collector dapat menggunakan SNMP (Simple Network

Management Protocol ) untuk mengkonfigurasi agen. Selain pesan

SNMP tersebut, collector tidak mengirimkan informasi kembali ke

agen.

Gambar 2.2 sFlow Agent dan sFlow Collector (www.sFlow.org)

Gambar 2.2 menunjukkan elemen-elemen dari sistem

sFlow. sFlow agent di seluruh jaringan terus mengirim aliran

datagram sFlow untuk sFlow collector pusat di mana datagram

sFlow tersebut dianalisis untuk menghasilkan data yang real-

time. sFlow agent menggunakan teknologi sampling untuk

13

menangkap statistik traffic dari perangkat jaringan (switch)

untuk dimonitor. Datagram sFlow digunakan untuk segera

meneruskan statistik sampel traffic ke sFlow collector untuk

dianalisis.

2.5.2 sFlow Sampling

Teknologi sFlow menerapkan dua mekanisme cara

pengambilan sampling, yaitu Packet-based sampling dan Time-

based sampling.

- Packet-based sampling

Packet-based sampling (flow sampling atau frame

sampling) merupakan skema paket pengambilan sampel yang

paling banyak digunakan untuk menggambarkan traffic jaringan.

Gambar 2.3 Cara kerja Packet-based sampling (www.alliedtelesis.com)

Gambar 2.3 menjelaskan tentang cara kerja packet-based

sampling, dimana untuk pengambilan paket sampel pada sFlow

14

agent, dibutuhkan salinan sampel acak (random sampling) dari

paket yang diteruskan dalam switch dan dikirim ke CPU untuk

diproses. CPU mengirim sebagian konfigurasi dari paket sampel

yang berisi sejumlah header protokol dan memungkinkan

beberapa data payload, ke sFlow collector. Proses pengambilan

sampel acak (random sampling) mencegah sinkronisasi dengan

pola periodik pada traffic. Pengambilan sampel ini dapat

diterapkan pada frame ingress dan egress secara independen.

Tingkat (rate) dimana agen mengirimkan datagram tergantung

pada tingkat pengambilan sampel (sampling rate), traffic rate,

dan ukuran maksimum datagram yang dikonfigurasikan, tetapi

biasanya mencakup beberapa sampel dalam satu datagram.

- Time-based sampling

Time-based sampling (counter sampling atau counter

polling) merupakan skema untuk pengambilan counter sampel,

sFlow agent secara berkala mengumpulkan statistik interface

pada sebuah chip switch dan menyimpannya di RAM sampai

saatnya untuk mengirim pesan berikutnya ke sFlow collector. Ini

mengumpulkan keseluruhan statistik port, seperti jumlah

broadcast, error, dan sebagainya. Agen ini meliputi statistik

dalam datagram sFlow yang dikirimkan ke kolektor, bersama

dengan informasi paket sampel jika paket sampel juga

dikonfigurasi pada agen. Dari statistik ini, sFlow collector

mendapatkan informasi tentang utilization aktual setiap port.

15

Interval polling mendefinisikan seberapa sering perangkat

jaringan mengirimkan interface counter.(www.alliedtelesis.com)

2.5.3 sFlow Datagram

sFlow datagram merupakan sampel yang dikirim sebagai

datagram UDP ke sFlow collector dengan port defaultnya adalah

6343.

Gambar 2.4 Struktur sFlow datagram (Jasinska, 2006)

Gambar 2.4 menunjukkan struktur dari sFlow datagram,

dimana pada datagram tersebut menyediakan informasi tentang

versi sFlow, alamat IP sFlow agent, sequence number, dan

jumlah sampel pada datagram tersebut.

Flow sample terdiri dari :

- Packet header (MAC,IP,HTTP,FTP,DNS)

- Parameter sample process (rate, pool)

16

- Switch (input/output ports, Priority, VLAN)

Gambar 2.5 Struktur sFlow Flow sample (Jasinska, 2006)

Gambar 2.5 menunjukkan struktur flow sample dari

sFlow, dimana flow sample terdiri dari packet data dan extended

data. Packet data biasanya akan berisi sebuah struktur header

sampel, dimana seluruh sampel paket sampai 256 byte. Jika agen

tidak mampu mengambil sampel dari paket keseluruhan, dapat

mengambil sampel IPv4 dan IPv6 . Hal ini hanya berisi data IP

header dari sampel paket. Setiap sampel memberikan input dan

output interface serta sampling rate untuk port tertentu. Struktur

extended data menyediakan informasi tambahan, misalnya pada

switch terdapat informasi tambahan mengenai source dan

destination VLAN.

17

2.5.4 sFlowTrend

sFlowTrend adalah sFlow collector yang berfungsi untuk

menerima sFlow datagram yang dikirimkan oleh sFlow agent.

Gambar 2.6 Tampilan Aplikasi sFlowTrend (www.inmon.com)

Gambar 2.6 menunjukkan aplikasi sFlowTrend yang

terdiri dari beberapa bagian layout seperti Menu, History

navigator, Tab bar, Status bar, Progress indicator, dan Activity

LED.

- Menu : Berisi daftar menu yang dapat digunakan. Menu

terdiri dari Menu file, Tools, Navigate, dan Help.

- History navigator: Berfungsi untuk move backwards dan

forwards dari tampilan screen yang baru dilihat.

18

- Tab bar : Berisi daftar tab yang dapat digunakan sebagai

monitoring jaringan.

- Status bar : Menunjukkan status keseluruhan dari switch

dan host yang menjadi pemantauan, atau status dari

switch yang sedang dipilih jika Charts, Dashboards,

atau tab interface sedang dilihat.

- Progress indicator : Menunjukkan ketika grafik dan tabel

akan diperbarui dengan data traffic terbaru.

- Activity LED: Aktivitas LED yang berwarna hijau

menunjukkan sampel sFlow masuk. Aktivitas LED akan

berkedip ketika setiap sampel diterima, dan

menyediakan cara yang sangat cepat untuk melihat

apakah jaringan dikonfigurasi dengan benar untuk

mengirim sFlow.